DE4429426C2 - Frequency converter with constant gear ratio of a changeable input frequency - Google Patents
Frequency converter with constant gear ratio of a changeable input frequencyInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Wandler zum Umformen eines Ein gangssignals mit einer ersten Frequenz in ein Ausgangssignal mit einer zweiten Frequenz, wobei die beiden Frequenzen in ei nem konstanten Verhältnis zueinander stehen. Es ist bekannt einen derartigen Wandler mit Hilfe von Kippstufen als Fre quenzteiler auszugestalten. Ein derartiger Frequenzteiler ist allerdings aufwendig und insbesondere für ungerade Teilerver hältnisse schwer zu realisieren.The invention relates to a converter for forming a one output signal with a first frequency into an output signal with a second frequency, the two frequencies in egg have a constant relationship to each other. It is known such a converter using flip-flops as Fre to design a divider. Such a frequency divider is however complex and especially for odd divider servers difficult to realize.
Aus der DE 32 13 800 C2 ist ein Verfahren zur Ausgabe von der Impulsfrequenz jeweils zweier aufeinanderfolgender Impulse einer Impulsfolge entsprechenden werten und eine Vorrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens bekannt. Dabei sind ein Oszillator und ein erster Zähler vorgesehen, der die vom Oszillator gesendeten Impulse zählt. Ein zweiter Zähler ist mit seinem Ausgang an eine Tabelle angeschaltet, wo Adressen Frequenzwerten zugeordnet sind. An den Ausgangsleitungen stehen Frequenzwerte, Periodenwerte und Adressen an, wo sie weiterverarbeitet werden können. DE 32 13 800 C2 describes a method for outputting the pulse frequency in each case values corresponding to two successive pulses of a pulse sequence and one Device for performing such a method is known. There is an oscillator and a first counter is provided which counts the pulses sent by the oscillator. On second counter is connected with its output to a table where addresses Frequency values are assigned. There are frequency values on the output lines, Period values and addresses where they can be processed.
In der Kraftfahrzeugtechnik tritt das Problem auf, daß eine Reihe von Einrichtungen in Fahrzeugen vorgesehen sind, deren Ausgangssignal von der gefahrenen Geschwindigkeit bzw. von der gefahrenen Kilometerzahl abhängig ist. Hier können beispiels weise Geschwindigkeitsmesser, Kilometerzähler, Geschwindig keitsregler (Tempomat) oder auch das Motormanagement in Form einer Verstellung des Zündzeitpunktes verstanden werden. Die genannten Einrichtungen werden vielfach durch Impulse gesteu ert, so daß beispielsweise eine bestimmte Anzahl von Impulsen einem gefahrenen Kilometer oder eine bestimmte Anzahl von Im pulsen pro Sekunde einer bestimmten Geschwindigkeit ent sprechen.The problem arises in automotive engineering that a A number of facilities are provided in vehicles, the Output signal from the driven speed or from the mileage is dependent. Here, for example wise speedometer, odometer, speed speed controller (cruise control) or engine management in the form an adjustment of the ignition timing can be understood. The mentioned facilities are often controlled by impulses ert, so that for example a certain number of pulses a kilometer traveled or a certain number of Im pulse at a certain speed per second speak.
Die Messimpulse kommen in der Regel von einem Zahnradsensor, der mit der Antriebswelle eines Kraftfahrzeugrades gekoppelt ist, wobei besonders die Umlauffrequenz der Welle ein Maß für die Geschwindigkeit und die Anzahl der Wellendrehungen ein Maß für die gefahrenen Kilometer sind. The measuring impulses usually come from a gear sensor, which is coupled to the drive shaft of a motor vehicle wheel is, in particular the rotational frequency of the shaft is a measure of the speed and the number of shaft rotations a measure for the kilometers driven.
Damit die geeichten Instrumente auch den richtigen Wert anzei gen, muß das abgetastete Kraftfahrzeugrad einen vorgegebenen Durchmesser aufweisen. Um die Instrumente oder Einrichtungen an unterschiedliche Reifengrößen anpassen zu können, muß die von dem Zahnradsensor abgegebene Impulsfrequenz um einen kon stanten Faktor verändert, also vergrößert oder verkleinert werden.So that the calibrated instruments also display the correct value gene, the scanned motor vehicle wheel must have a predetermined Have diameter. To the instruments or facilities To be able to adapt to different tire sizes, the pulse frequency emitted by the gear sensor by a con constant factor changed, i.e. enlarged or reduced become.
Die Erfindung geht daher aus von einem Wandler der sich aus dem Oberbegriff des Hauptanspruchs gegebenen Gattung. Aufgabe der Erfindung ist es, einen insbesondere für Kraftfahrzeuge geeigneten Wandler zu beschreiben, der einfach aufgebaut sein und zuverlässig arbeiten soll und der zudem bei preiswerter Ausgestaltung auch die Realisierung komplizierter Teilerver hältnisse in einfacher Weise ermöglichen soll.The invention is therefore based on a converter the generic term of the main claim. task the invention is one for motor vehicles in particular to describe a suitable converter that is simply constructed and should work reliably and which is also cheaper Design also the implementation of complicated sub-servers should enable relationships in a simple manner.
Die Erfindung soll insbesondere auch geeignet sein, um Ein gangssignale mit stark schwankender Frequenz innerhalb eines großen Frequenzbereiches zuverlässig wandeln zu können.The invention should in particular also be suitable for a output signals with a strongly fluctuating frequency within a to be able to reliably convert a large frequency range.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die sich aus dem kenn zeichnenden Teil des Hauptanspruchs ergebende Merkmalskombina tion gelöst. Die Erfindung besteht im Prinzip also darin, die Perioden des Eingangssignals mit Hilfe der Hilfsimpulse derart zu vermessen, daß die Impulsdauer als Anzahl der Hilfsimpulse ausgedrückt wird. Weiterhin wird eine Tabelle verwendet, aus welcher sich bestimmen läßt, nach wieviel Hilfsimpulsen nach einem Flankenanstieg oder -abstieg des Eingangssignals die Flanke des Ausgangssignals geändert werden muß.The object of the invention is characterized by the Characteristic combination resulting in the part of the main claim tion solved. In principle, the invention consists in the Periods of the input signal with the aid of the auxiliary pulses to measure that the pulse duration as the number of auxiliary pulses is expressed. Furthermore, a table is used from which can be determined after how many auxiliary pulses after a rising or falling edge of the input signal Edge of the output signal must be changed.
Der große Vorteil der Erfindung besteht darin, daß bei einer gewünschten Änderung des Teilerverhältnisses keine mechani schen Teile ausgetauscht werden müssen sondern nur die Tabel lenwerte zu ändern sind. The great advantage of the invention is that at one desired change in the divider ratio no mechani parts have to be replaced, only the table are to be changed.
Damit lassen sich beispielsweise die oben beschriebenen An zeigeeinrichtungen in sehr einfacher Weise an die geänderten Reifengrößen eines Kraftfahrzeuges anpassen.This can be used, for example, to describe the above pointing devices to the changed in a very simple manner Adjust tire sizes of a motor vehicle.
Um nun auch bei in ihrer Frequenz schwankenden Eingangssigna le, wie dies beispielsweise bei der Geschwindigkeitsmessung von Kraftfahrzeugen der Fall ist, aus einer sich ändernden Eingangsfrequenz eine mit einem bestimmten Faktor folgende Ausgangsfrequenz zu erhalten empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung die Merkmalskombination nach Anspruch 2. Dabei wird in der Tabelle nicht die Anzahl der Hilfsimpulse angege ben, nach denen ab einem bestimmten Änderungszustand des Ein gangssignals das Ausgangssignal geändert wird. Vielmehr gibt ein in der Tabelle stehender Wert einen Faktor an, mit welchen ein definierter Zeitabschnitt des Eingangssignals (z. B. halbe oder ganze Periode) multipliziert werden muß um zu einem Zeit raum zu kommen, nach dem ab einem bestimmten Änderungszustand des Eingangssignals das Ausgangssignal in seiner Flanke geän dert werden muß. Dabei findet wiederum die weiter oben be schriebene Hilfsfrequenz Verwendung, in dem die eine ganze oder eine halbe Periode darstellende Anzahl von Hilfsimpulsen mit dem Faktor (in der Regel ein Bruch) multipliziert wird, um den gewünschten Zeitraum ermitteln zu können, ab dem nach ei ner bestimmten Änderung des Eingangssignals auch das Aus gangssignal geändert werden muß.To now also with input signals that fluctuate in frequency le, such as this for example when measuring speed of motor vehicles is the case from a changing Input frequency one following with a certain factor It is advisable to obtain output frequency in further training the invention, the combination of features according to claim 2 the number of auxiliary pulses is not given in the table ben, according to which from a certain change state of the on the output signal is changed. Rather there a value in the table indicates a factor with which a defined period of the input signal (e.g. half or whole period) must be multiplied by at one time space to come after a certain change the edge of the input signal, the output signal must be changed. Here again the be found above written auxiliary frequency use in which the whole or number of auxiliary pulses representing half a period multiplied by the factor (usually a fraction) to to be able to determine the desired period from which, according to ei ner certain change in the input signal also the off output signal must be changed.
Eine einfache Auswertung der Tabellenwerte läßt sich durch einen Wandler erreichen, der die in Anspruch 3 vorgegebenen Merkmale besitzt. The table values can be easily evaluated achieve a converter that the specified in claim 3 Features.
Um dem Speicher der Tabelle möglichst klein halten zu können, empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung die Anwendung der Merkmalskombination nach Anspruch 4. Dabei ergibt sich eine Abhängigkeit des Umfangs des Speichers von dem gewählten Übersetzungsverhältnis Eingangsfrequenz zu Ausgangsfrequenz aber auch von der in Kauf zu nehmenden Toleranz, von der die praktisch gebildete Ausgangsfrequenz maximal von ihrem theore tischen Wert abweichen kann.In order to keep the table's memory as small as possible, In further development of the invention, the application is recommended the combination of features according to claim 4 a dependency of the amount of memory on the chosen one Gear ratio of input frequency to output frequency but also from the tolerance to be accepted, from which the output frequency practically formed maximum of their theore table value may differ.
Eine besonders einfache Darstellung des in der Tabelle ge speicherten Bruchs läßt sich durch die Merkmale nach Anspruch 5 erreichen. Da der Nenner restlos durch 4 teilbar ist, läßt sich der Bruch mit relativ einfachen Mitteln berechnen, da in dem verwendeten Register eine Teilung durch 4 einfach durch ein entsprechendes Verschieben des Registerwertes um 2 Stellen nach rechts erreicht werden kann (Binär-System).A particularly simple representation of the ge in the table stored fraction can be by the features according to claim Reach 5. Since the denominator is completely divisible by 4, lets the fraction can be calculated with relatively simple means, since in simply divide the register by 4 a corresponding shift of the register value by 2 digits can be reached to the right (binary system).
Eine einfache Möglichkeit der Speicherung der Tabellenwerte läßt sich durch Verwendung der Merkmale nach Anspruch 6 errei chen. Dabei ist jeder Eingangsschwingung eines Zyklusses von Eingangsimpulsen einem Tabellenwert zugeordnet. Ändert also die Eingangsspannung ihre Flanke in einer bestimmten Richtung, so wird dies gleichzeitig zum Anlaß genommen, den zugehörigen Tabellenwert festzustellen. Der Tabellenwert gibt dann in Form eines Bruchs an, nach welchem Bruchteil einer Eingangsschwin gung gerechnet ab einer vorgegebenen Änderung dieser Ein gangsschwingung die Flanke der Ausgangsschwingung geändert werden muß. Die Erfindung läßt es aber auch zu, daß die Aus gangsfrequenz größer als die Eingangsfrequenz ist, etwa in dem einer Änderung der Eingangsfrequenz zwei Tabellenwerte zuge ordnet sind, die eine Anstiegsflanke und eine Abstiegsflanke der Ausgangsfrequenz entsprechen. An easy way to save the table values can be achieved by using the features of claim 6 chen. Each input vibration of a cycle is from Input pulses assigned to a table value. So change the input voltage its edge in a certain direction, so this is taken as an occasion, the associated one Determine table value. The table value then gives in form a fraction after which fraction of an input swell from a predefined change in this entry gangsschwing changed the edge of the output vibration must become. The invention also allows the Aus is higher than the input frequency, such as in the a change in the input frequency two table values are arranged which have a rising edge and a falling edge correspond to the output frequency.
Bei einer hinreichend großen Frequenzübersetzung von der Ein gangsfrequenz zur Ausgangsfrequenz ist es denkbar, daß einer ganzen Reihe von Änderungen des Eingangssignals keine Änderun gen des Ausgangssignals entsprechen. Hier wäre dann an sich der Tabellenwert 0 einzutragen. In Weiterbildung der Erfindung läßt sich in diesem Falle zusätzlich Speicherplatz dadurch in der Tabelle einsparen, indem man diesen Änderungen des Ein gangssignals in der Tabelle keinem Wert zuordnet. Die ent sprechende Adressierung der Tabelle ist somit mit keinem Spei cherplatz belegt.With a sufficiently large frequency translation from the on frequency to the output frequency, it is conceivable that one whole series of changes in the input signal no changes correspond to the output signal. Here would be in itself enter the table value 0. In development of the invention In this case, additional storage space can be stored in of the table by making these changes to the not assigned a value in the table. The ent speaking addressing of the table is therefore with no memory space occupied.
Eine weitere Vereinfachung bei hinreichend großer Frequenz übersetzung beim Eingangssignal zum Ausgangssignal läßt durch die Merkmalskombination nach Anspruch 7 erreichen. Dabei wer den die Bruchzahlen der Tabelle, die die Flankenwechsel des Ausgangssignals in beiden Richtungen auslösen immer nur je weils einer Anstiegsflanke des Eingangssignals oder nur dessen Abstiegsflanke zugeordnet.Another simplification with a sufficiently high frequency Translates the input signal to the output signal achieve the combination of features according to claim 7. Here who the fractions of the table, the flank changes of the Trigger output signal in both directions only ever because of a rising edge of the input signal or only its Descending flank assigned.
Eine einfache Ausgestaltung für die Tabelle ergibt sich durch die Merkmalskombination nach Anspruch 8. Eine besonders ein fache Darstellung des zu bildenden Bruchs läßt sich durch die Merkmale nach Anspruch 9 erreichen, der insbesondere in Ver bindung mit den Merkmalen nach Anspruch 5 große Vorteile bringt.A simple design for the table results from the combination of features according to claim 8. A particularly one fold representation of the break to be formed can be by the Achieve features according to claim 9, particularly in Ver Binding with the features of claim 5 great advantages brings.
Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Dabei zeigt:An embodiment is shown below with reference to the drawing explained. It shows:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Fre quenzwandler und Fig. 1 is a block diagram of a frequency converter according to the invention and
Fig. 2 Eingangssignal, Ausgangssignal und Hilfssignal des Wandlers nach Fig. 1 in zeitlicher Zuordnung zuein ander. Fig. 2 input signal, output signal and auxiliary signal of the converter of FIG. 1 to each other in time assignment.
In Fig. 1 liegt ein Eingangssignal A an einem ersten Zähler 2 an. Dieses Signal entspricht in seiner Frequenz der Geschwin digkeit eines Fahrzeuges, kann also seine Frequenz stark än dern. Das in seiner Frequenz heruntergesetzte Ausgangssignal B liegt mit der Ausgangsfrequenz fa an einem zweiten Zähler 4 an das Verhältnis Eingangsfrequenz fe zur Ausgangsfrequenz fa soll konstant sein, wobei das Teilerverhältnis 3,45 betragen soll. An den ersten Zähler ist weiterhin ein Oszillator 1 an geschlossen welcher eine Hilfsfrequenz erzeugt, die erheblich über dem höchsten Wert der Eingangsfrequenz fe liegt. Der erste Zähler 2 zählt die Anzahl der Hilfsschwingungen C, die über den Eingang 10 zu ihm gelangen.In Fig. 1, an input signal A is present at a first counter 2 . The frequency of this signal corresponds to the speed of a vehicle, so it can change its frequency significantly. The set down in its frequency output signal B is located with the output frequency fa at a second counter 4 at the ratio of input frequency fe to fa to the output frequency to be constant, wherein the divider ratio of 3, should be at 45th An oscillator 1 is also connected to the first counter, which generates an auxiliary frequency which is considerably higher than the highest value of the input frequency fe. The first counter 2 counts the number of auxiliary vibrations C that reach it via the input 10 .
Die Zahl der Hilfsschwingungen C während einer Eingangsschwin gung von A ist ein Maß für die Länge der Eingangsschwingung und damit rezibrok zu fe. Der Zähler gibt weiterhin einen Zählpuls 11 an einen Pulszähler 5 ab, wenn er eine Anstiegs flanke des Eingangssignals A erhält. Innerhalb des sich wie derholenden Zyklus von Eingangsschwingungen liegt also im Pulszähler 5 immer eine Zahl vor, die der gerade vorhandenen Eingangsschwingung des Zyklus entspricht. Mit Hilfe der Puls zahl von dem Pulszähler 5 über eine Leitung 12, wird eine Ta belle 6 angesprochen, die aufgrund dieser Adressierung einen Tabellenwert zu Verfügung stellt. Dieser Tabellenwert gibt eine Bruchzahl an. Die Bruchzahl wiederum beschreibt den Bruchteil einer Eingangsschwingung, der abgewartet werden muß, bis ein Flankenwechsel in der einen oder anderen Richtung bei dem Ausgangssignal B auftreten soll. The number of auxiliary vibrations C during an input vibration of A is a measure of the length of the input vibration and thus rezibrok to fe. The counter also outputs a count pulse 11 to a pulse counter 5 when it receives a rising edge of the input signal A. Within the repeating cycle of input vibrations, there is always a number in the pulse counter 5 that corresponds to the currently existing input vibration of the cycle. With the help of the pulse number from the pulse counter 5 via a line 12 , a table 6 is addressed, which provides a table value based on this addressing. This table value indicates a fraction. The fraction in turn describes the fraction of an input oscillation that must be waited for until an edge change in one direction or the other is to occur in the output signal B.
Durch die Einlagerung eines Bruchs in der Tabelle 6 ist si chergestellt, daß unabhängig von der Frequenz fe das Teiler verhältnis fe zu fa gleich bleibt. Diese Bruchzahl wird von der Tabelle 6 einer Arithmetik 3 zur Verfügung gestellt. Der Arithmetik 3 wird gleichzeitig über eine Leitung 13 von dem Zähler 2 mitgeteilt, nach wieviel Hilfsschwingungen C augen blicklich eine Eingangsschwingung A ausmachen. Die Arithmetik ist somit in der Lage, aufgrund der für die Leitung 15 mitge teilten Bruchzahl der Tabelle 6 und der Anzahl der eine Ein gangsschwingung A ausmachenden Pulsschwingungen C zu berech nen, nach wieviel weiteren Hilfsschwingungen ein Flankenwech sel in der Ausgangsspannung B stattfinden soll. Diese Zahl wird über die Leitung 16 einem zweiten Zähler 4 mitgeteilt. Der zweite Zähler 4 kann somit durch die über die Leitung 14 bei ihm anlangenden Hilfsschwingungen C einen Zeitpunkt be stimmen, bei dem die Flanke des Ausgangssignals B wechselt. Die jeweilige Adresse, die vom Pulszähler 5 zur Tabelle 6 über die Leitung 12 gegeben wird sei mit x bezeichnet. Wenn eine Periode von Eingangsschwingungen zum Beispiel den Wert j = 69 hat, so ändert sich x von schrittweise 1 bis 69.The inclusion of a fraction in Table 6 ensures that the divider ratio fe to fa remains the same regardless of the frequency fe. This fractional number is made available to an arithmetic 3 by table 6. The arithmetic 3 is simultaneously informed via a line 13 by the counter 2 after how many auxiliary vibrations C instantaneously make up an input vibration A. The arithmetic is thus able to calculate, based on the number of fractions of Table 6 given for line 15 and the number of input oscillations A constituting pulse oscillations C, after how many additional oscillations an edge change in output voltage B is to take place. This number is communicated via line 16 to a second counter 4 . The second counter 4 can thus be determined by the incoming vibrations C via line 14 at a point in time at which the edge of the output signal B changes. The respective address given by the pulse counter 5 to table 6 via the line 12 is denoted by x. For example, if a period of input vibrations has the value j = 69, x changes from step 1 to 69.
Wenn x = 69 ist wird gegebenenfalls durch ein Reset-Signal auf der Leitung 12 der Pulszähler auf den Wert 1 zurückgestellt. Danach können wiederum über den ersten Zähler 2 die einzelnen Tabellenwerte nacheinander angesprochen werden.If x = 69, the pulse counter may be reset to the value 1 by a reset signal on line 12 . The individual table values can then be addressed in turn using the first counter 2 .
Fig. 2 zeigt die Arbeitsweise des Wandlers nach Fig. 1 in zeitlicher Abhängigkeit. Es sei angenommen, daß wie bereits oben schon erläutert eine Untersetzung von annähernd 3,4462 erreicht werden soll. Praktisch kann das bedeuten, daß die Eingangsimpulszahl von 17231 Impulsen je Kilometer auf einen Wert von 5000 Impulsen je Kilometer herabgesetzt werden soll. Fig. 2 shows the operation of the converter of FIG. 1 as a function of time. It is assumed that a reduction of approximately 3.4462 should be achieved as already explained above. In practice, this can mean that the number of input pulses should be reduced from 17231 pulses per kilometer to a value of 5000 pulses per kilometer.
Unter der Bedingung, daß eine geringfügige Abweichung ak zeptiert wird, läßt sich dieses Übersetzungsverhältnis durch den Bruch 69/20 darstellen, daß einem Teilerverhältnis von 3,45 entspricht. Anders ausgedrückt sollen bei 69 Eingangsimpulsen A 20 Ausgangsimpulse B auftreten. Die Periode der Eingangsim pulse beträgt somit 69.Under the condition that a slight deviation is zeptiert ak, this ratio can be by the fraction 69/20 representing that a dividing ratio of 3.45 corresponds. In other words, 20 output pulses B should occur at 69 input pulses A. The period of the input pulses is therefore 69.
Diese 69 Eingangsimpulse sind in Fig. 2 schematisch und aus zugsweise dargestellt. In Fig. 1 bezeichnet t1 bei dem Ein gangssignal A eine Impulsdauer. Dieser Impulsdauer entspricht einer Anzahl von Hilfsschwingungen, die mit T1 bezeichnet wer den sollen. Der erste Zähler 2 mißt also während der ersten Schwingung T1 Hilfsschwingungen, die einen Zeitraum t1 ausma chen. Dieser Wert steht zu Beginn der Aufstiegsflanke des zweiten Eingangsimpulses fest und es wird nun unter der Adres se 1 in der Tabelle 6 nachgesehen nach welchem Bruchteil von t1 die Abstiegsflanke des Ausgangssignals B kommen soll. Der dort eingeschriebene Wert beträgt 12/16.These 69 input pulses are shown schematically in FIG. 2 and preferably from. In Fig. 1, t1 denotes a pulse duration at the input signal A. This pulse duration corresponds to a number of auxiliary vibrations, which are designated T1. The first counter 2 therefore measures auxiliary vibrations during the first oscillation T1, which make a period t1. This value is fixed at the beginning of the rising edge of the second input pulse and it is now looked under the address 1 in Table 6 after which fraction of t1 the falling edge of the output signal B should come. The value registered there is 12/16.
Die Angabe des Bruchs mittels einer restlos durch 4 teilbaren Zahl bietet den Vorteil, daß die Quotientenbildung sehr ein fach möglich ist. Es wird nämlich nur der Nenner des Bruchs in ein Register eingeschoben und danach der Speicherinhalt des Registers um 4 Stellen verschoben. Nach 12/16 der Zeit t1 soll also die Abstiegsflanke des Ausgangssignals B auftreten.The indication of the fraction by means of a number divisible by 4 offers the advantage that the quotient formation is very simple. This is because only the denominator of the fraction is inserted into a register and the register's memory content is then shifted by 4 digits. After 12/16 at time t1 that is, the falling edge of the output signal B is to occur.
Weiter oben wurde schon erläutert, daß die Schwingungszeit mit Hilfe der Hilfsschwingungen C abgezählt wird und zwar ab Be ginn der Aufstiegsflanke des zweiten Eingangsimpulses. Dies ist bei dem Schwingungszug D in der die Formung des Ausgangs signals B erläutert in Fig. 2 deutlich zu erkennen. Hinsicht lich des Ausgangssignals B ist der ab Anstiegsflanke des zwei ten Eingangsimpulses noch abzumessende Zeitraum Z1 als Dezi malzahl 0,725 dargestellt. It has already been explained above that the oscillation time is counted with the aid of the auxiliary oscillations C and that from the start of the rising edge of the second input pulse. This can be clearly seen in the vibration train D in which the shaping of the output signal B is illustrated in FIG. 2. Regarding the output signal B, the period Z1 to be measured from the rising edge of the second input pulse is shown as a decimal number 0.725.
Da am Ende des zweiten Impulses, an dem wegen der sich mögli cherweise ändernden Eingangsfrequenz erneut eine geänderte Im pulsdauer (t2) gemessen wird, ergibt sich wiederum eine Anfra ge in der Tabelle 6. Die aber zeigt, daß während des nachfol genden dritten Impulses keine Flankenänderung stattfindet. Es läßt sich hierdurch Tabellenplatz sparen indem man der Adresse 2 keine Information zuordnet oder falls dies technisch einfa cher zu realisieren ist, der dieser Adresse zuzuordnende Wert 0 ist.Since at the end of the second pulse, at which a changed pulse duration (t2) is measured again due to the possibly changing input frequency, there is again a request in Table 6. This shows, however, that none during the subsequent third pulse Edge change takes place. This can save table space by not assigning any information to address 2 or, if this is technically simpler, the value to be assigned to this address is 0.
Im Ausführungsbeispiel ist die Impulsdauer der 69 zu einem Zyklus gehörenden Eingangsimpulse immer gleich groß darge stellt so daß t1 = t2 = t3 = . . . P69. Während des dritten Eingangs impulses wird wiederum die Zeit der Hilfsimpulse und damit die Impulsdauer t3 gemessen, die gleich t1 ist. Aus der am Ende von t3 gemachten Anfrage in der Tabelle ergibt sich, daß nach 5/16 der Dauer t3, gemessen ab Anfang des 4 Eingangsimpulses, eine neue Anstiegsflanke des Ausgangssignals B kommen soll. Auf diese Weise läßt sich aus den tabellarisch festgehaltenen Bruchzahlen die Ausgangsschwingung für jedes beliebige Teil erverhältnis ohne Schwierigkeiten bilden. Da die Rechnungen in der Arithmetik 6 mit Hilfe eines Prozessors durchgeführt wer den läßt sich die Taktfrequenz des Prozessors gleichzeitig auch als Hilfsschwingung C ausnutzen.In the exemplary embodiment, the pulse duration of the 69 input pulses belonging to a cycle is always the same size, so that t1 = t2 = t3 =. , , P69. During the third input pulse, the time of the auxiliary pulses and thus the pulse duration t3 is measured, which is equal to t1. From the query made in the table at the end of t3, it follows that after 5/16 of the duration t3, measured from the beginning of the 4 input pulse, a new rising edge of the output signal B is to come. In this way, it is possible to form the initial oscillation for any partial er ratio without difficulty from the fractions recorded in the table. Since the calculations in arithmetic 6 are carried out with the aid of a processor, the clock frequency of the processor can also be used as an auxiliary oscillation C at the same time.
Die vorliegende Erfindung dient im wesentlichen zur Unterset zung von Impulszügen, sie kann aber auch für die Übersetzung verwendet werden, bei der die Ausgangsfrequenz fa größer ist als die Eingangsfrequenz fe. Dabei ist allerdings zu beachten, daß innerhalb eines Eingangspulses mehr als eine Flanke des Ausgangspulses liegen kann. Es müssen daher einem Eingangspuls zwei oder mehr Tabellenwerte in der Tabelle 6 zugeordnet wer den. The present invention essentially serves as a sub-set of pulse trains, but it can also be used for translation can be used in which the output frequency fa is greater than the input frequency fe. However, it should be noted that within an input pulse more than one edge of the Output pulse may lie. It must therefore have an input pulse two or more table values in table 6 are assigned the.
Es ist allerdings auch möglich, bei jedem Eingangssignal so wohl die aufsteigende als auch die absteigende Flanke zum Aus lösen jeweils eines Tabellennachschlags anzuwenden.However, it is also possible to do this with every input signal probably the ascending as well as the descending flank to the end solve a table lookup.
Die Erfindung hat weiterhin den Vorteil, daß die Abweichung der Ausgangsfrequenz fa von dem gewünschten Wert über einen größeren Zeitraum nur durch die Abweichung des Bruchs (der Eingangsimpulse gegenüber den Ausgangsimpulsen während eines Zyklus von dem gewünschten Teilerverhältnis) bedingt ist, sich also Verzögerungen in der Auslösung der einzelnen Ausgangsim pulse nicht zu einer Gesamtabweichung addieren.The invention also has the advantage that the deviation the output frequency fa from the desired value over a larger period only by the deviation of the break (the Input pulses versus the output pulses during a Cycle depends on the desired division ratio) thus delays in the triggering of the individual output im Do not add the pulse to a total deviation.
Claims (9)
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DE19944429426 Expired - Fee Related DE4429426C2 (en) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | Frequency converter with constant gear ratio of a changeable input frequency |
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